Главная arrow книги arrow Копия Глава 10. Представление знаний arrow Категории и объекты
Категории и объекты

Крайне важной частью любого способа представления знаний является классификация объектов по категориям. Хотя взаимодействие с миром происходит на уровне отдельных объектов, формирование рассуждений в основном происходит на уровне категорий. Например, покупатель может иметь перед собой цель купить хотя бы какой-то баскетбольный мяч, а не конкретный баскетбольный мяч, допустим, обозначенный номером ВВ9. Кроме того, категории позволяют многое предсказывать в отношении объектов после того, как эти объекты вошли в состав классификации. При этом делается заключение о наличии некоторых объектов на основании сенсорных входных данных, определяется принадлежность к категории из воспринятых свойств объектов, а затем информация о категории используется для составления прогнозов, касающихся этих объектов. Например, на основании того, что некоторый объект имеет зеленый цвет, полосатую поверхность, большой размер и круглую форму, можно сделать вывод, что это — арбуз, а исходя из этого заключить, что данный объект подходит для использования в качестве сладкого десерта.

Для представления категорий в логике первого порядка могут применяться два основных способа: представление с помощью предикатов или с помощью объектов. Это означает, что для этого можно либо применить предикат, такой как Basketball (b), либо овеществить всю категорию баскетбольных мячей в виде некоторого объекта — множества баскетбольных мячей Basketballs. После этого можно сформировать высказывание Member (b, Basketballs) (которое мы будем сокращенно записывать как) в качестве утверждения, что b— элемент категории баскетбольных мячей. Высказывание Subset {Basketballs, Balls) (сокращенно обозначаемое как) может применяться в качестве утверждения, что Basketballs— подкатегория, или подмножество мячей Balls. Поэтому любую категорию можно рассматривать как множество элементов или считать ее более сложным объектом и полагать, будто просто так оказалось, что для этого объекта определены отношения Memberи Subset.

Категории служат для организации и упрощения базы знаний с помощью наследования. Если известно, что все экземпляры категории Food (пища) съедобны, и сформулировано утверждение, что Fruit (фрукты)— это подкласс класса Food, a Apples (яблоки) — подкласс класса Fruit, то становится известно, что каждое яблоко съедобно. Это определение формулируется таким образом, что отдельные яблоки наследуют свойства съедобности, в данном случае в силу своей принадлежности к категории Food.